可互換的軸裝置的制作方法

專利名稱：可互換的軸裝置的制作方法
技術領域：
本發明通常涉及高爾夫球棒，具體地說涉及具有在軸和棒頭之間改進的 連接以提供互換性的高爾夫球棒。
背景技術：
為了提高竟賽水平，高爾夫3求運動員經常定制他們的裝置以適應他們特 有的揮動。在沒有一種方便的方法來制造可互換的球棒和棒頭時，商店或供 應商要么必須儲備大量具有特定特征的球棒，要么必須采用復雜的拆卸和重 裝過程來制作各種特殊的球棒。如果，例如高爾夫球運動員想要試用具有不 同撓曲特性的高爾夫球棒，或使用具有不同質量、重心、或慣性矩的棒頭， 在過去形成這種變化是不現實的。高爾夫球設備制造者已經增加高爾夫球運 動員可能得到的各種球捧。例如，提供一種特定模式的高爾夫球棒具有幾種
不同的高擊(loft)角和瞄準(lie)角，以適應具體的高爾夫球運動員的 需要。此外，高爾夫球運動員不但能選擇軸；或是金屬的或是石墨的；還能調 整軸的長度以適應他們的揮動需要。最近，這樣的高爾夫球棒已經出現，其 允許軸和棒頭元件可互相改變，例如可調整重量以方便客戶定制。
一個例子是授予Wheeler的專利號為3, 524, 646,名稱為高爾夫球軸 裝置的美國專利。Wheeler的專利公開了一種高爾夫球推桿，其具有握把和 推桿頭，它們都可從軸上分離開來。位于軸上下兩端的緊固構件具有接合外 螺紋的內螺紋，該外螺紋位于握4巴下端和推桿頭柄的上端，從而可把這些元 件固定到軸上。該軸的下部還包括推桿頭與軸連接時用于連接推桿頭上端的 凸緣。這種設計會使球棒的頂部產生一個不美觀的凸起，也會使球棒的底部
產生另一個不美觀的凸起。
另一個例子是授予Wu等的專利號為4, 852, 782,名稱為用于擊打高爾
夫球的設備的美國專利。Wu的專利公開了一套擊打高爾夫球的設備，其包括 長度可調整的軸和易于裝配和拆卸的多個棒頭。連桿插入軸端部以及銷用于 將連桿保持在該軸內。連桿的鎖定部分構成為可延伸到^f奉頭的頸部并且穿過
5該頸部的槽。鎖定部分延伸穿過該槽后將連桿相對于棒頭旋轉，以便將這些 部件鎖定在一起。頸部還包括傾斜端面，在連桿和棒頭進行相對旋轉期間， 該傾斜端面構成為可用來將銷的端部引導至鄰近止擋表面。
另一個例子是授予Morell的專利號為4， 943, 059,名稱為具有可拆卸 的棒頭的高爾夫球棒的美國專利。Morell的專利公開了一種高爾夫球棒推 桿，其包括可拆卸的高爾夫球棒頭和細長形高爾夫球棒軸。該棒頭頸部包含 具有螺紋軸孔的插銷。螺紋桿被保持在軸的連接部分上，且如果將螺紋桿旋
進棒頭插銷的軸孔內可操作地把軸連接到棒頭上。
另一個例子是授予Walker的專利號為5， 433， 442,名稱為具有快卸式 棒頭的高爾夫球棒的美國專利。Walker的專利公開了 一種高爾夫球棒，其棒 頭通過聯接桿和快卸銷緊固到軸上。聯接桿的上端具有接合球棒下部形成的 內螺紋的外螺紋。聯接桿的下端被插入棒頭頸部，該下端的徑向孔與頸部內 的徑向孔對齊，以便容納快卸銷。
另一個例子是授予Barron等的專利號為5， 722， 901，名稱為一種用于 高爾夫球棒軸和棒頭的可拆卸的緊固結構的美國專利。Barron的專利公開了 一種用于高爾夫球棒和軸的插桿形式的可拆卸的緊固結構。該棒頭頸部具有 徑向延伸至其穿孔內的緊固銷。該軸的頭部具有兩個對置的"U "或"J "形 通道。軸的頭端部通過軸向運動和轉動緊固在頸部銷上。頸部內的彈簧維持 這種可緊固的相互連接，但可手動地進行朝向頸部的軸向動作以快速裝配和 拆卸。
另一個例子是授予Wood等的專利號為5, 951， 411,名稱為一種頸部聯 接組件及其使用方法的美國專利。Wood的專利公開了一種高爾夫球棒，其包 括棒頭、可互換的軸、以及具有反旋轉裝置的頸部。該頸部包含具有斜面的 對準構件，其由短軸固定在頸部穿孔內。固定在軸端部的軸套形成另一個對 準安裝元件，并且適合于接合設置在頸部穿孔內的對準元件。設置在軸上的 鎖位機構與頸部相接合，從而將軸以可拆卸的方式相對于棒頭固定。
另一個例子是授予Roark的專利號為6, 547, 673,名稱為一種可互換 的高爾夫球棒頭及可調整的把手系統的美國專利。Roark的專利公開了一種 高爾夫球棒，其具有用于從軸上拆卸棒頭的快卸機構。該快卸機構是上下兩 件的連接器，其包括固定于棒頭頸部的下連接器和固定于球棒下部的上連接 器。上連接器具有銷和球掣子，兩者都從上連接器的下端徑向向外伸出。下
6連接器的上端具有用于容納上連接器銷的相應的槽和用于容納球掣子的分 離孔。當軸被聯接至棒頭上時，下連接器孔保持球掣子從而將軸固定至棒頭 上。
另一個例子是授予Cackett等的專利號為7， 083, 529,名稱為具有可 互換的棒頭-軸連接機構的高爾夫球棒的美國專利。Cackett的專利公開了 一種高爾夫球棒，其利用套/管裝置代替傳統的頸部，以將可互換的軸連接 至棒頭進而減少材料重量且可快速安裝。穿過底板進入棒頭的機械緊固件 (螺釘)用于將軸固定至棒頭上。
另一個例子是公開號為2001/0007835 Al授予Baron，名稱為一種模塊 化的高爾夫球棒系統及方法的美國申請。Baron的公開文本披露了一種模塊 化的高爾夫球棒，其包括棒頭、頸部、和軸。頸部聯接到軸，通過互補的相 互作用的表面、粘接或機械的安裝來防止相互的轉動。棒頭和軸通過夾頭類 型的連接將兩部件可拆卸地連接在一起。
其它公開的專利文件，例如專利號為7， 300, 359的美國專利和公開號 為2006/0281575、 2006/0287125以及2006/0293115的美國申請，均公開了 可互換的軸和棒頭，它們之間設有防止旋轉的裝置。
用于高爾夫球棒連接的技術仍需要進一步改進，以便提供更多的牢固裝 配和便于制造。

發明內容
本發明涉及一種用于高爾夫球棒的可互換的軸裝置。本發明的裝置在軸
和棒頭間提供可互換性，這實現了最少的附加元件和制造難度。本發明的幾 個具體實施例如下文所述。
在 一 個實施例中，結合本發明的可互換的軸裝置的高爾夫球棒包括棒 頭、軸、軸套和緊固件。棒頭包括頸部和至少一個頸部對準件。軸套配合到 軸的末端部分。頸部對準件是凹口，其延伸穿過鄰近頸部近端的側壁的至少 一部分。軸套配合到軸的末端部分。軸套包括軸套主體和軸套對準件，該對 準件從軸套主體橫向向外延伸且其形狀與頸部對準件的形狀互補。軸套的至 少一部分被容納在由頸部限定的軸套鉆孔內，并且軸套對準件接合頸部對準 件。緊固件將軸套可拆卸地配合至棒頭。
在另一實施例中， 一種高爾夫球棒包括棒頭，該棒頭包括頸部和多個錐形凹口 ，該錐形凹口至少部分地延伸穿過鄰近頸部近端的側壁。軸套配合到 細長軸的末端部分。軸套包括軸套主體和從軸套主體向外橫向延伸的多個錐 形柄腳。軸套的至少一部分容納在由頸部限定的軸套鉆孔內，并且柄腳與凹 口接合。緊固件將軸套可拆卸地配合到棒頭。
在又一實施例中， 一種高爾夫球棒包括棒頭，該棒頭包括頸部和多個凹 口 ，這些凹口至少部分地延伸穿過鄰近頸部近端的頸部側壁。軸套配合到軸 的末端。軸套包括軸套主體和從軸套主體向外橫向延伸的多個柄腳。軸套的 至少一部分容納在由頸部限定的軸套鉆孔內，并且柄腳與凹口接合。緊固件 將軸套可拆卸地配合到棒頭。凹口和柄腳這樣設置為了便于從通常垂直于棒 頭平面的瞄準線來看至少 一柄腳是可見的，同時當球棒處于瞄準位置時沿用 戶的瞄準線來看柄腳是不可見的。
在又一實施例中， 一種高爾夫球棒包括棒頭，該棒頭包括頸部和多個凹 口 ，這些凹口穿過鄰近頸部近端的頸部側壁延伸。軸套配合到軸的末端部分。 軸套包括軸套主體和從軸套主體向外橫向延伸的多個柄腳。軸套的至少一部 分容納在由頸部限定的軸套鉆孔內，并且柄腳與凹口接合。緊固件將軸套可 拆卸地配合到棒頭。高爾夫球棒還包括位于軸套上的至少一個標記，當球棒 處于瞄準位置時，該至少一個標記對用戶來說是不可見的。標記相對于棒頭 的4立置3十應軸的方4立。
本發明還描述了裝配高爾夫球棒的方法。該方法包括為用戶提供第 一構 形的高爾夫球棒。該高爾夫球棒包括棒頭、軸、軸套和將軸套可拆卸地配合 至棒頭的緊固件。棒頭包括頸部和多個凹口，這些凹口延伸穿過鄰近頸部近 端的頸部側壁。軸套包括軸套主體和從軸套主體向外橫向延伸的多個柄腳。 軸套的一部分容納在頸部內，并且在組裝后的高爾夫球棒中柄腳與凹口相接 合。分析用戶第一次揮動高爾夫球棒的動作。通過除去緊固件并從頸部松開 軸套而拆卸高爾夫球棒。通過相對于頸部旋轉軸套、把軸套插入頸部并用緊 固件將軸套緊固到棒頭，而使高爾夫球棒以第二構形重新裝配。分析用戶第 二次揮動高爾夫球棒的動作并確定適合用戶的球棒構形。


附圖構成了本說明書的 一部分并與說明書結合進行理解，其中相同的附
圖標記用來表示各個視圖的相同部分圖1是示例性高爾夫球棒一部分的側視圖，該高爾夫球棒包括本發明的 可互換的軸裝置的實施例；
圖2是圖1所示高爾夫球棒的分解圖； 圖3是沿圖1中3-3的高爾夫球棒的剖視圖； 圖4是可互換的軸裝置的軸套的透視圖； 圖5是圖1所示高爾夫球棒頸部近端部分的透視圖； 圖6是具有可互換的軸裝置的高爾夫球棒頸部近端部分的另 一 實施例的 透視圖7是可互換的軸裝置的軸套的另一實施例的透^^圖； 圖8是可互換的軸裝置的軸套的另一實施例的透視圖； 圖9是可互換的軸裝置的軸套的另 一實施例的局部剖視圖； 圖10是具有本發明的可互換的軸裝置的另一實施例的高爾夫球棒的分 解圖11是將可互換的軸裝置的軸套和軸相連接的示意圖； 圖12是包括本發明的可互換的軸裝置的另一實施例的高爾夫球棒的部 分側視圖13是圖9所示高爾夫球棒的部分分解圖； 圖14是沿圖9中11-11的高爾夫球棒的剖視圖；以及 圖15 - 18是結合到包括本發明的可互換的軸裝置的高爾夫球棒中的各 種標記的側^L圖。
具體實施例方式
本發明涉及一種可互換的軸裝置，其用于將高爾夫球棒的軸連接到棒 頭。可采用這種裝置將定制的各種類型的軸裝配到棒頭和/或在軸和棒頭之 間提供可調整性。本發明的幾個具體實施例如下文所述。
結合本發明的可互換的軸裝置IO的高爾夫球棒通常包括軸12、軸套14、 棒頭16以及緊固件18。在裝配期間，通過球棒配件將可互換的軸裝置10 用于反復改變軸12和棒頭16的組合。該裝置使得易于使用的裝配零件的可 選數量最大化。在一實施例中，在選擇了理想的軸12和棒頭16的組合后， 可互換的軸裝置10可被準許半永久地固定以防止普通消費者拆卸。另外， 可互換的軸裝置10可構成為可使消費者操作該連接件，以替換軸l2或棒頭16和/或在軸12和棒頭16之間提供可調整性。
如圖所示，本發明的可互換的軸裝置結合到一種驅動器式的高爾夫球棒 內。然而應當理解，本發明的可互換的軸裝置可結合到任何形式的高爾夫球 棒中。例如，可互換的軸裝置可結合到推桿、楔形件、鐵質件、混合的和/ 或草地木質形式的高爾夫球棒中。
棒頭16通常包括表面24、冠部25、底部26以及裙部27,它們組合形 成通常的空心棒頭16。棒頭16還包括頸部(hosel) 20,在制造高爾夫球棒 期間其結構為軸12和棒頭16提供緊固的附接。
軸12可以是本領域已知的任何形式的軸。例如，軸12可能由金屬和/ 或非金屬材料制成，并且還可能是空心的、實心的或實心與空心的組合體。
參見圖1 - 5，可互換的軸裝置10將軸12連接到棒頭16，從而不同的 軸12可以有選擇地連接到不同的棒頭16上。可互換的軸裝置10通常包括 軸套14，軸套14配合到軸12上并至少部分地容納在棒頭16的頸部20內； 以及將軸套14可釋放地配合到棒頭16的緊固件18。
在組裝后的可互換的軸裝置10中，軸12的末端部分34容納在軸套14 的軸套鉆孔36內，并牢固地附接于此。可使用任何固定方法將軸12固定地 附接到軸套14。例如，可使用的附接方法例如焊接、超聲波焊接、銅焊、錫 焊、粘接等。例如環氧樹脂或其它類似材料的粘合劑都可用于將軸12和軸 套14可靠地緊固。優選的是用粘合劑例如環氧樹脂將端部分34粘結到軸套 鉆孔36內。
以選定的方位將軸套14插入頸部20中，這樣即可確保在組裝可互換的 軸裝置時，包含在軸套14上的對準件和頸部20上的對準件接合。對準件的 方位為軸12和棒頭16提供了理想的相對位置。此外，對準件的接合提供抗 旋轉特性，該特性防止軸套14和頸部20之間繞頸部20的縱軸線的相對旋 轉。
頸部20通常是管形構件，其延伸穿過冠部25和至少一部分的棒頭16。 頸部20限定軸套鉆孔30,其具有選定的直徑以便軸套14的末端部分可滑動 地容納在其中。優選地是，軸套鉆孔30的直徑可選定為使軸套14的末端部 分和頸部20之間的間隙最小，以避免軸套14和頸部20之間相對的橫向移 動。軸套鉆孔30終止在位于頸部20末端的末端凸緣31。然而應當理解，凸 緣可能位于頸部的近端和末端之間的任何中間位置。
10在該實施例中，頸部20的近端28設置在從棒頭16向外遠離冠部25的 位置，并包括至少一個頸部對準件，該對準件穿過頸部20的至少一部分側 壁延伸。在組裝后的高爾夫球棒中，頸部對準件至少為棒頭16和軸12提供 至少一個不離散對準的方位。在這個實施例中，頸部20所包括的對準件為 一對凹口 32的形式，并且每個凹口 32延伸穿過鄰近近端28的頸部20的側 壁，即每個凹口 32從軸套鉆孔30延伸至頸部20的近端28的外表面。
應當理解頸部對準件不必完全延伸穿過頸部的側壁，而可僅僅延伸穿過 側壁的一部分，如圖6的實施例所示。尤其是，頸部21的近端部分22可包 括僅穿過頸部21 —部分側壁的凹口 33。例如，本實施例的凹口 33包括類似 于上述實施例中所描述的通常梯形的斷面，然而，凹口 33從軸套鉆孔29徑 向延伸穿過頸部21近端部分22的一部分側壁但不與頸部21的外表面相交。 如果用戶希望隱藏對準件，那么這種實施例是優選的。
凹口 32在近端28上彼此徑向相對，并圍繞通常為管狀的頸部20的近 端間隔定位。這種構形使得組合的軸12和軸套14可以在兩個大約彼此相隔 180°的不連續位置配合到棒頭16上。然而，頸部對準件可被定位成鄰近頸 部20的近端28的任何理想位置，從而為在軸套14和頸部20之間提供任何 理想的方位。盡管本發明包括一對頸部對準件，-f旦也可設置任何數目的頸部 對準件，以便在軸12和棒頭16之間提供任何數目的不連續的方位。更進一 步說，如果想要在軸和棒頭之間提供單個不連續的方位，則可提供單個頸部 對準件。
軸套14包括末端主體38、近端襯套40以及至少一個軸套對準件。該實 施例包括一對軸套對準件(如柄腳42)。主體38為通常圓柱狀，并且包括配 合到襯套40末端的近端。軸套14的長度和軸12的直徑可以選擇，以便為 附接到軸12提供足夠的表面積。將軸套14和軸12構成為能夠提供大約0. 5 -2. O平方英寸的粘接表面積。在一實施例中，選擇軸套14和軸使能提供大 約1. 2平方英寸的粘接表面積。尤其是在那個實施例中，軸套14具有大約 1. 1英寸的粘接長度，以便為直徑為0. 335英寸的軸提供足夠的粘接表面積。 在該實施例中，配合主體38和襯套40,人而4吏它們形成單一的集成元件，4旦 是應當理解，主體38和襯套40可以是單獨的元件。
柄腳42橫向向外延伸超出鄰近主體38和村套40間的分界面的主體38 的外表面。選4奪柄腳42的形狀與凹口 32的形狀互補，因此在柄腳"與凹口 32相接合時防止繞頸部20的縱軸線沿軸套14和頸部20之間的任一方向 相對轉動。例如，柄腳42通常具有梯形的橫截面，選擇該梯形形狀以便互 補并接合凹口 32的梯形形狀。柄腳42設置成使他們最窄的部分朝軸套14 的末端傾斜，凹口 32也同樣使其最窄的部分朝向棒頭16的底部26傾斜。 此外，柄腳42的外表面是曲線形的，其具有大體上與頸部20的近端28的 外徑相同的直徑，因此組裝后的高爾夫球棒的柄腳42的外表面大體上與頸 部20的外表面齊平。然而應該理解，如果不這樣要求則柄腳的外表面和頸 部的鄰近端就不必齊平。
在組裝可互換的軸裝置10時，凹口 32和柄腳42的互補形狀確保軸套 14和頸部20之間的可靠裝配。尤其是，如同軸套14被插入頸部20的軸套 鉆孔30中一樣，柄腳42的錐形側邊緣被強制地緊靠凹口 32的錐形側壁， 以提供牢固的裝配，該裝配可確保軸套14相對于頸部20的恒定的并可重復 的定位。錐形表面還可防止由制造公差或磨損而引起的軸套14和頸部20之 間的旋轉游隙。可選擇地是，頸部和軸套對準件可具有曲線邊^^和接合的側 壁，以在組裝期間提供同樣牢固的裝配。
在該實施例中，主體38的外徑小于襯套40末端的外徑，以便使主體38 和襯套40之間的分界面形成肩部46。在組裝過程中，軸套的主體部分38 插入軸套鉆孔30中直到肩部46設置在鄰近頸部20的頂部邊緣的位置。頸 部和軸套對準件(例如柄腳42和凹口 32)的尺寸、錐度和/或曲率是優選 的，以便在組裝高爾夫球棒時使得肩部46和頸部20之間只存在少量的間隙。 此外，就這個實施例而言，選擇柄腳42和凹口 32的尺寸和錐度以便使得柄 腳42的末端表面和凹口 32的頂部表面之間僅存在少量間隙。該間隙允許軸 套14和頸部20之間的相對位置通過操控各自的對準件的尺寸而容易控制。 優選地是，在組裝后的高爾夫球棒中，肩部46和頸部20之間的間隙量在視 覺上是覺察不到的，或者至少是不容易看見的。例如，間隙量可在0.005 -0. 030英寸的范圍內。
軸套14和頸部20可用任何金屬的或非金屬材料，例如鈦、鋼、鋁、尼 龍、增強纖維聚合體或聚碳酸酯制成。此外，軸套14和頸部20也可由相同
或不同材料制成，而且正如下文進一步所描述的那樣，每個軸套n和/或頸
部20可以具有多材料結構。此外，軸套14和/或頸部20也可由金屬和非金 屬材料的復合物，例如注入或電鍍金屬材料的聚合體制成。在一實施例中，頸部20由鈦制成而軸套14由鋁制成。優選地是，頸部20形成為才奉頭16的
整體部分。
還可對軸套14和/或頸部20進行鍍層或表面處理，以防止腐蝕和/或提 供一種理想的美的外觀。例如，在實施例中，軸套14由第一金屬材料例如 鋁制成，頸部2G由第二金屬材料例如鈦制成，這樣軸套"就可作為陽極來 電鍍以防止電化學腐蝕。進一步的例子是，可用鎳涂覆非金屬軸套14以提 供金屬結構外觀。
通過緊固件18將軸套14牢固地緊固到棒頭16以防止軸套14從軸套鉆 孔30中脫離。緊固件18主要用來防止軸套14和棒頭16在平行于頸部20 的縱軸線方向的相對運動。緊固件18可以是能夠限制軸套14和頸部20之 間的相對移動的任何類型的緊固件。例如，如同該實施例所示，緊固件18 是細長形機械緊固件，例如接合軸套14中的螺紋孔的機械螺釘。緊固件18 和軸套14的尺寸可以提供足夠的螺紋長度，從而抵抗可互換的軸裝置10上 的軸向力。在一示例性實施例中，緊固件18和軸套14的尺寸可提供1/4英 寸的螺故接合。此外，如需要可提供螺紋襯墊來增加螺紋強度。例如，可將 螺紋襯墊例如heli螺旋線圈螺紋襯墊(Newark, DE />司的注冊商標為 Emhart)安裝到軸套M中。
如圖3所示，頸部20僅部分延伸穿過棒頭16。提供單獨的緊固件穿孔 50從最接近于底部26的位置延伸進棒頭16并且通常與頸部20同軸對準。 緊固件鉆孔50的近端接近凸緣54處終止。凸緣54通常是環形的并且為緊 固件18的頭部提供支承面。緊固件18的柄延伸穿過凸緣54、在緊固件穿孔 50和頸部20之間橫穿缺口 52、穿過凸緣31并且接合軸套14的凸緣44。
在組裝期間，如同緊固件18被緊固一樣，抽出軸套14進入頸部20內。 同時，抽出軸套14的柄腳42進入頸部20的凹口 32,并且柄腳42的錐形側 邊緣被強制地緊靠凹口 32的錐形側壁。柄腳42和凹口 32之間的錐形分界 面可確保當緊固件18被緊固于軸套14內時，軸套14和頸部20之間的裝配 會逐漸變得更牢固，且將軸套14移動到頸部20內預定的并可重復定位的位 置。
頸部20和軸套鉆孔30在棒頭16里的深度可選擇為使其是軸12和軸套 14容納在其中的理想長度。在這個實施例中，頸部20僅部分延伸進棒頭16。 然而，應該理解頸部也可延伸穿過整個棒頭從而與底部相交。在這種實施例
13中，為緊固件頭部提供了支承面的凸緣也可位于頸部內的任何中間的位置， 且不必具有單獨的緊固件鉆孔。
正如前文所描述的那樣，頸部對準件定位于鄰近頸部20的近端28的位 置，并且延伸穿過頸部20的至少一部分側壁。將頸部對準件定位在鄰近頸 部20近端28處可大大簡化頸部對準件和棒頭16的制造過程，因為該區域 容易到達。尤其是，具有精確公差的對準件可僅通過簡單的機械加工程序和 使用普通的工具結合進頸部20。例如，完全延伸穿過頸部20的側壁的通常 為梯形的頸部對準件，例如凹口 32，其可使用錐形端4先刀進行才幾械加工，該 端銑刀徑向橫穿鑄造棒頭16的近端28。這樣定位的結果是，具有精確控制 尺寸的頸部對準件可僅通過簡單的工具和步驟就可容易地制成任何要求的 形狀。
對準件可定位在圍繞軸套14和頸部20的圓周上的任何位置。優選地是， 一對對準件圍繞主體38和頸部20大約180°分開設置(即對準件徑向相對)， 其中一個對準件鄰近棒頭16的表面24定位。這個方位使得當用戶將球棒放 置在站立位置并且沿瞄準線看時，這條線通常平行于軸12的縱軸線，對準 件對于用戶來說是不可見的。當沿通常垂直于表面24的瞄準線看棒頭16時， 這個方位也可使用戶容易地看到對準件。
作為一個附加特征，也可提供鎖定機構以防止緊固件18脫離軸套14。 任何鎖定機構都可使用。例如，可將鎖定墊圈設置于緊固件18的頭部和鄰 近的支承面之間。作為另一個可替換的實施例，可將鎖定螺紋；例如 spiralock的鎖定內螺紋(注冊商標為底特4聿工具工業^^司的Madison Heights, MI);結合入凸緣44的螺紋鉆孔48內。作為更進一步的替換方 案，可將螺紋鎖定材料，例如Loctite螺紋密封膠(商標為PA, Gulph工 廠的Henkel公司)應用于緊固件18或螺紋鉆孔48中。更進一步地說，緊 固件18可提供例如插入鎖的鎖定件。另外，可將粘接材料例如環氧樹脂應 用于組裝后的緊固件18的頭部與棒頭16的分界面處。
作為更進一步的特征，當不與軸套14接合時，采用擋環56將緊固件18 保持在棒頭16內。在替換軸12時，人們希望將緊固件18保持在棒頭16內 以防誤放。將擋環56配合在緊固件18的柄部并定位，從而將凸緣插入到擋 環56和緊固件18的頭部之間。設定擋環56的尺寸使它不能穿過各凸緣的 通孔。擋環56可能是一夾子，其以摩擦的方式配合到緊固件18的柄部，該緊固件鄰近定位的頸部20的凸緣31,這樣可將凸緣31插入到擋環56和緊 固件18的頭部之間。
參見圖7和8的實施例，將要描述的多件軸套可用來代替在前文中所描 述的可互換的軸裝置中的軸套14。該多件的實施例所提供的構形與單一件、 機器加工或模制軸套相比，其允許采用其它的機械加工程序。此外，它為在 單個軸套中包括多種材料提供了額外的選擇，這種單個軸套可提供重量和/ 或制造上的優點。在一實施例中，軸套63包括多件結構，其包括主體65、 一對對準件(例如柄腳67 )和襯套69。在這個實施例中，柄腳67與襯套69 是一體的，但是主體65是分開的元件。
當組裝在球棒上時，主體65是通常圓柱狀的，并且包括與襯套69的末 端相鄰近的近端。主體65的近端包括凹口 71,其尺寸和形狀與柄腳67的尺 寸和形狀互補。尤其是，凹口 71優選的尺寸和形狀使襯套69的末端表面和 主體65的近端表面之間或使柄腳67的側面和凹口 71的側面之間不存在間 隙。此外，柄腳67厚度的選擇應使軸套63在組裝時柄腳67的一部分能徑 向向外延伸超出主體65的外表面。因此，從主體65徑向向外延伸的那部分 柄腳67可以用來接合接合部，該接合部位于上述的高爾夫球棒頭頸部的近 端部分。
參見圖8,圖中描述軸套的另一個可選擇實施例。軸套64包括主體66、 一對對準件(例如柄腳68 )和襯套70。柄腳68與主體66是一整體，而襯 套70與柄腳68和主體66分離。主體66是通常圓柱狀的，并且包括近端， 當組裝在軸上時，該近端鄰近村套70的末端。柄腳68從主體66 ^黃向向外 延伸鄰近于主體66的近端。
可用任何材料制造主體66和襯套70，并且它們可由相同或不同的材料 構成。例如，主體66可由金屬材料例如鋁機械加工而成，而襯套70可由非 金屬材料例如尼龍模制或機械加工而成。使用不同的材料是用來減小整個金 屬軸套的重量，同時還要提供足夠的結構質量和粘接表面積。此外，可選擇
各種能夠提供理想美學特性的材料。
如果需要，任何實施例中的軸套主體都可以進一步包括減少重量的特 征。例如，如圖8所示，陰影部分72可包括槽、凹坑、通孔或減少構成主 體66的材料體積的任何其他的特征。只要能提供足夠的表面積用來將軸與 軸套充分配合，就可以減少軸套主體上任何要求部分的材料體積。軸套的另一實施例如圖9所示。類似于前文所描述的實施例，軸套74
包括主體76、襯套78和從主體76橫向向外延伸的柄腳80。軸套74顯示為 單一構件，其由非金屬材料例如尼龍、增強纖維聚合體或聚碳酸酯模制成。 由于這種結構，因此軸套74還包括模制進軸套74的末端凸緣84的螺紋襯 墊82。螺紋村墊82可包括使襯墊可在現場模制的特征，例如滾花和/或一個 或多個肋或凸緣。
軸套的又一實施例如圖10所示，其是具有本發明的可互換的軸裝置的 另一個實施例的高爾夫球棒的部件分解圖。類似于前文所描述的實施例，高 爾夫球棒包括軸90,該軸通過包括軸套94的可互換的軸裝置配合到棒頭的 頸部92。
在本實施例中，軸套94釆用多件結構。軸套94包括與襯套98制成一 體的主體96和軸套對準件，該對準件由配合到主體96和襯套98的單獨的 銷100形成。銷100徑向延伸跨過主體96和襯套98的交界面，并與主體96 和襯套98牢固地配合。選擇銷100的長度使銷100的端部能夠橫向向外延 伸超出主體96的外表面。優選是，銷100的各端橫向向外延伸到距離主體 96 —段距離處，該距離相當于棒頭的頸部92的側壁的厚度，從而使銷100 的端部與頸部92的外表面大致平齊。雖然所示銷100通常為圓柱構件，但 是應該理解它可具有任何所需的橫截面形狀，且頸部92可以包括任何互補 形狀的頸部對準件。例如，銷100可以是任何具有多邊形橫截面形狀的^t, 例如三角形、梯形、正方形、矩形、菱形等。
本發明可互換的軸裝置可被構成能為組裝的高爾夫球棒提供傾角特性 的可調整性，其中包括面角、瞄準角和高擊角。如上所述，頸部和軸套對準 件的構成可為軸套相對于頸部提供分散的方位。可將軸安裝至軸套上從而使 軸不與軸套共軸。這種非對準使得相對頸部的軸套的每個分散方位對應于軸 套對棒頭的不同方位。例如，通過將軸安裝到軸套上使軸的縱軸線相對于軸 旋轉，通過改變軸套相對于頸部的方位來調整組裝后的高爾夫球棒的傾角特 性。
如圖11所示，將軸102安裝在軸套104上/人而至少可在第一構形和第 二構形之間調整傾角特性、或選擇綜合傾角特性。尤其是，軸套104的軸套 鉆孔106的縱軸線A可相對于主體108和軸套104的襯套110的縱軸線B旋 轉。因此，當軸102插入軸套鉆孔106中時，軸102的縱軸B與軸套鉆孔106
16的縱軸線A共軸。通過將軸套104旋轉大約180° ,軸102相對于軸套104 的方位相對于縱軸線B /人正角變到負角。
在軸線A和軸線B之間的旋轉偏移的方向相對于頸部和軸套對準件定 位，以便使頸部內的軸套在兩位置之間的旋轉改變球捧的面角。尤其是，軸 套可在相應于第一構形的第一位置配合到頸部，其中棒頭面被打開。然后， 軸套可在相應于第二構形的第二位置配合到頸部，例如，軸套從第一位置旋 轉180° ，其中球棒面被封閉。應該理解將軸102和軸套104的配合從而提 供兩種以上的構形。例如，可將軸套和附加的高爾夫球棒頭進行配置，以便 有超出兩種的相對構形，從而為多重組合的傾角特性提供可調整性。
另外，頸部對準件的深度可以是不同的，因此通過提供具有不同深度的 多個頸部對準件而可調整包括本發明的可互換的軸裝置的高爾夫球棒。例 如，在一實施例中，在高爾夫球棒頭內提供從頸部近端具有不同深度的一對 頸部對準件，提供包括其尺寸和形狀接合任何一個頸部對準件的單個軸套對 準件的軸套。在第一構形中，軸套對準件與較深的頸部對準件接合，其導致 軸套被抽入到頸部中的第一深度，從而提供具有第一全長的高爾夫球棒。在 第二構形中，軸套對準件與較淺的頸部對準件接合，其導致軸套被抽入到頸 部中的小于第一深度的第二深度，從而提供了具有小于第一全長的具有第二 全長的高爾夫球棒。
參見圖12 - 14,其描述了本發明另一個實施例的可互換的軸裝置。可 互換的軸裝置120與先前實施例中所描述的相類似，其通常包括配合到軸 124的軸套122和將軸套122保持在棒頭130的頸部128內的緊固件126。 然而在這個實施例中，緊固件126與襯套132是一整體。
軸套122包括主體134和對準件(例如柄腳136 )。軸套122包括單獨的 襯套132。在組裝后的高爾夫球棒中，軸套122的主體134至少部分地容納 在頸部128的軸套鉆孔138內。主體134被定向以使柄腳136接合互補的頸 部128的對準件(例如凹口 140)。
緊固件126與襯套132—體化，并形成襯套132的一部分。具體是緊固 件126是襯套132的末端，其被構成為機械地接合頸部128的一部分。例如， 緊固件126是襯套132的一部分，其包括內螺紋表面144并且被構成為螺紋 接合頸部128的螺紋外表面146。
襯套132還包括支承表面142。當組裝可互換的軸裝置U0時，支承表面142被強制地緊靠軸套122的近端表面。在組裝期間，軸124貫穿襯套132 以便使村套132能相對于軸124在其上滑動并旋轉。然后，軸套122配合到 軸124的末端。選擇軸套122的尺寸以防止襯套132朝軸124的末端滑過軸 套122。然后將軸套122插入軸套鉆孔138中，以^更使柄腳136在軸套122 位于理想的旋轉方位時與凹口 140相接合。最后，襯套132沿軸124滑動直 到支承表面142緊靠軸套122并且緊固件126被螺紋連接到頸部128上。
可在組裝后的高爾夫球棒上提供標記以清楚地指明軸相對于棒頭的構 形。例如如上所述，可將軸配合到軸套上以便能在第一或第二構形中組裝球 棒。可將標記設置在軸套和/或頸部上以指明組裝的構形。根據需要可將標 記定位在僅在組裝期間可見的地方或定位在組裝期間以及之后都可見的地 方。
參見圖15 - 18，可提供任何形式的標記。該標記可以是雕刻、凸出體 或著色體，并且它們可能是一個或多個字母、數字、符號、點號和/或其他 能辨別高爾夫球棒不同構形的標示。標記可包含在組裝后的高爾夫球棒的棒 頭、軸套、或軸上。優選是標記位于軸套和/或頸部對準件之上或與它們相鄰。
如圖l、 15、 16所示，標記可包括相應于高爾夫球棒構形的字母。在一 實施例中，記號150是"0",其位于軸套對準件上并相應于高爾夫球棒的開 放面角的構形。此外，字母"C"形式的記號152設置在另一個軸套對準件上， 其相應于封閉面角的球棒構形。
如圖1所示，定^f立頸部和軸套對準件(例如凹口 32和柄扭卩42 )和/或標 記以減少在使用期間的那些對準件的可見性。尤其是，在組裝后的高爾夫球 棒中，將柄腳42定位以便使他們圍繞頸部20的圓周在軸線上^皮此徑向相對， 該軸線通常與棒頭16的平面24所限定的平面相垂直。因此，沿垂直于棒頭 16的平面24的瞄準線柄腳42是可見的。然而，當用戶將球捧保持在瞄準位 置時，柄腳42是不可見的，即沿通常平行于球棒的縱軸線的軸線看對準件 不是可見的，并且當高爾夫球棒頭在瞄準位置時，高爾夫球棒具有缺少可互 換的軸裝置的高爾夫球棒的外觀。
標記的其它例子如圖17和18所示。在圖l7中，標記1M和"6包括 字母和符號(例如"L+ "和"L-")。字母、符號和/或數字的組合可用來清 楚地指明高爾夫球棒的組裝構形。在這個例子中，標記154和156特別用來清楚地適于分別表示增加和減少棒頭的瞄準角或高擊角。另外，標記158可
用來為用戶指明軸套14上的哪個標記相應于高爾夫球棒的組裝構形。
本發明的可互換的軸裝置與高爾夫球棒的傳統裝配方法相比具有優點。 在傳統的裝配期間，要求用戶試驗揮動多個不可調整的單個高爾夫球棒。例
如，傳統的配備車或袋通常包括多個具有許多構形的6-鐵(6-irons)樣品。 用戶需要試用許多個那些樣品球棒以試圖確定哪個樣品具有最適當的構形。 然而，因為每個樣品球棒不可調整，多個樣品球棒的單獨部件之間的差異將 附加的變量引入到裝配過程中，于是要求配備車或袋需包含許多分離的和完 整的樣品5求4奉。
用戶使用本發明的可互換的軸裝置來裝配高爾夫球棒的方法將消除許 多附加變量，并且通過把裝配過程中需要的元件數目減到最少而減少所需的 完整樣品球捧的數量。可互換的軸裝置允許帶有不同的軸和/或通過改變單 個軸相對于棒頭的方位而在全部的裝配過程中使用單個棒頭。如果需要，該 裝置還允許利用帶有單個球棒的不同的棒頭。
該方法包括提供包括本發明的可互換的軸裝置在第 一構形中的高爾夫 球棒。接著，當它處于第一構形時用戶揮動高爾夫球棒。分析用戶的揮動動 作并且將高爾夫球棒的可互換的軸裝置拆卸并重新裝配成第二構形。然后用 戶揮動處于第二構形的高爾夫球棒，同時分析用戶的揮動動作。這些步驟在 任何數目的高爾夫球棒構形中重復進行。最后，根據對用戶揮動動作的分析 來決定適合用戶的球棒構形。
在將可互換的軸裝置重新組裝為第二構形期間，可進行許多不同的操 作。例如包含在第一構形內的高爾夫球棒的組合的軸和軸套可相對于棒頭重 新定向，以為高爾夫球棒提供一種或組合的傾角特性的變化。另外，也可替 換軸和軸套的組合，也可將不同的軸和軸套附接到棒頭。可要求將軸和軸套 的組合進行替換以改變高爾夫球棒的傾角特性和/或任何其它的物理特性， 例如軸的撓性、軸的長度、抓握感等。
本發明的實施例是利用驅動器類型的球棒進行說明。然而應明確任何類 型的高爾夫球棒都能采用本發明的可互換的軸裝置。另外，可互換的軸裝置 能用于非高爾夫球設備中，例如釣魚竿、用于槍炮和鉛錘的瞄準儀等。
雖然很明顯此處披露的本發明的示例性實施例達到了上述目的，但是應 當理解本領域技術人員可能做出許多改型和其他實施例。 一個實施例中的元
19件也可結合到其它實施例中。因此很明顯，附加的權利要求書的意圖是覆蓋 可能落在本發明的精神和范圍內的所有這些變型和實施例。
權利要求
1、一種高爾夫球棒，包括包括頸部和多個錐形凹口的棒頭，凹口延伸穿過鄰近頸部近端的至少一部分側壁，其中頸部限定軸套鉆孔；細長軸；配合到軸末端部分的軸套，該軸套包括軸套主體和多個錐形柄腳，柄腳橫向向外延伸超出軸套主體的外表面，其中軸套的至少一部分容納在軸套鉆孔內且柄腳接合凹口；以及可拆卸地將軸套配合至棒頭的緊固件。
2、 根據權利要求1所述高爾夫球棒，其中，所述柄腳和凹口的形狀為 梯形。
3、 根據權利要求1所述的高爾夫球棒，其中，所述緊固件延伸穿過棒 頭并接合軸套。
4、 根據權利要求1所述的高爾夫球棒，還包括襯套，其中緊固件與襯 套形成一體并且包括接合設置在頸部上的螺紋表面的螺紋表面。
5、 根據權利要求1所述的高爾夫球棒，其中，所述多個凹口是一對凹 口，并且凹口設置在圍繞頸部的圓周、沿與棒頭的面所限定的平面通常垂直 的軸線上的徑向相對位置。
6、 根據權利要求1所述的高爾夫球棒，還包括設置在多個柄腳中的至 少一個上的至少一個記號。
7、 根據權利要求1所述的高爾夫球棒，其中，將所述軸套配合到軸上， 以便使軸套鉆孔的縱軸線可相對于軸的縱軸線旋轉。
8、 根據權利要求7所述的高爾夫球棒，其中，所述選擇多個凹口和柄 腳的位置以及軸套鉆孔和軸的縱軸線的旋轉方向，以便使軸套可在相應于高 爾夫球棒的第 一構形的第 一方位和相應于高爾夫球棒第二構形的第二方位 之間旋轉。
9、 根據權利要求8所述的高爾夫球棒，其中，所述第一構形相應于具 有第 一值的球捧的傾角特性，第二構形相應于具有第二值的球棒的傾角特性。
10、 根據權利要求9所述的高爾夫球棒，其中，所述傾角特性是面角、瞄準角和高擊角之一。
11、 一種高爾夫球棒的裝配方法，包括為用戶提供第一構形的高爾夫球棒，該高爾夫球棒包括棒頭、軸、軸套 以及可拆卸地將軸套配合到棒頭的緊固件，其中棒頭包括頸部和至少 一個凹 口，該凹口延伸穿過鄰近頸部近端的頸部側壁的至少一部分，其中軸套包括 軸套主體和至少一個柄腳，該柄腳一黃向向外延伸超出軸套主體的外表面，以 及其中軸套的一部分容納在頸部內，并且在組裝后的高爾夫球棒中至少一個柄腳接合至少一個凹口；分析由用戶在第 一 構形中的高爾夫球棒的至少 一 個揮動； 通過從軸套上拆除緊固件并且從頸部上至少部分地拆除軸套而從第一構形中拆卸高爾夫球棒；在第二構形中重新組裝高爾夫球棒；分析由用戶在第二構形中的高爾夫球棒的至少 一個揮動；以及 確定一種用于用戶的高爾夫球棒的適合構形。
12、 根據權利要求11所述的高爾夫球棒的裝配方法，其中，在第一構 形中高爾夫球棒設有第一棒頭，而在第二構形中高爾夫球棒設有第二棒頭。
13、 根據權利要求11所述的高爾夫球棒的裝配方法，其中，在第一構 形中高爾夫球棒設有第 一軸，在第二構形中高爾夫球棒設有第二軸。
14、 根據權利要求11所述的高爾夫球棒的裝配方法，其中，所述高爾 夫球棒頭包括多個凹口 ，并且通過將軸套相對于頸部旋轉到不同于相應高爾 夫5求棒的第一構形的第一方位的第二方位、將軸套插入頸部以及用緊固件將 軸套緊固到棒頭，而將高爾夫球棒組裝成第二構形。
15、 根據權利要求11所述的高爾夫球棒的裝配方法，還包括通過從軸套上拆除緊固件并且從頸部至少部分地拆除軸套而從第二構形中拆卸高爾夫球棒；在第三構形中重新組裝高爾夫球棒；以及 分析由用戶在第三構形中的高爾夫球棒的揮動。
16、 根據權利要求11所述的高爾夫球棒的裝配方法，其中，在第一構 形中高爾夫球棒具有第一面角，而在第二構形中高爾夫球棒具有第二面角。
17、 根據權利要求11所述的高爾夫球棒的裝配方法，其中，在第一構 形中高爾夫球棒具有第 一 瞄準角，而在第二構形中高爾夫^求棒具有第二瞄準角。
18、 根據權利要求11所述的高爾夫球棒的裝配方法，其中，在第一構 形中高爾夫球棒具有第一高擊角，而在第二構形中高爾夫球棒具有第二高擊 角。
19、 根據權利要求11所述的高爾夫球棒的裝配方法，其中，在第一構 形中高爾夫球棒具有第一長度，而在第二構形中高爾夫球棒具有第二長度。
全文摘要
一種結合可互換的軸裝置的高爾夫球棒，其包括軸、軸套、棒頭以及緊固件。軸套配合到軸的一端并被容納在包括在棒頭中的頸部內。緊固件將軸套保持在頸部內。頸部和軸套對準件在軸和棒頭之間提供分離的方位。
文檔編號A63B53/02GK101513563SQ20091013074
公開日2009年8月26日 申請日期2009年2月1日 優先權日2008年1月31日
發明者彼得·L·索拉科, 托馬斯·C·莫里斯, 斯科特·A·賴斯 申請人:阿庫施耐特公司